• VTEM Image Show

    Агрохимобследование с использованием ГИС-технологий и космоснимков

    run and having fun
  • VTEM Image Show

    Оценка качества сельхоз продукции

    For your health
  • VTEM Image Show

    Анализ растительной продукции

    As the wind
  • VTEM Image Show

    Анализ почв и грунтов

  • VTEM Image Show

    Анализ кормов и кормовых добавок

  • VTEM Image Show

    Анализ воды

  • VTEM Image Show

    Анализ удобрений

Изменение агрохимических свойств автоморфных почв лесостепи Присалаирья М.И.Степанов, директор ФГУ ЦАС «Новосибирский»

В многолетних режимных наблюдениях на реперных участках локального мониторинга установлено снижение содержания гумуса в пахотном слое серой лесной почвы и черноземе выщелоченном. Вместе с тем, в серой лесной почве отмечено уменьшение содержания обменного калия, в черноземе выщелоченном – подвижного фосфора.

Ключевые слова: серая лесная почва, чернозем выщелоченный, гумус, кислотность, подвижный фосфор, обменный калий.

Серые лесные почвы и выщелоченный чернозем являются основными типами пахотных почв зоны лесостепи Присалаирья Новосибирской области. На Приобском плато серые лесные почвы залегают крупными массивами [1]. Площадь распаханных серых лесных почв на территории области превышает 524 тыс.га, что составляет 13,2% от всей площади пашни [2]. Формирование серых лесных почв происходит при одновременном действии двух противоположных процессов: гумусово-аккумулятивного и оподзоливания. По мнению В.А.Хмелева [2] к термину «лесные» следует добавлять термин «оподзоленные», тем самым оттеняя, что до распашки в серых лесных почвах совершался, наряду с гумусово-аккумулятивным, и элювиально-иллювиальный процесс оподзоливания.

В Новосибирской области в составе пахотных почв подтип выщелоченных черноземов занимает 678 тыс.га, что составляет 17,1% от площади пашни [2]. Выщелоченные черноземы лесостепи Присалаирья сформированы в условиях континентального климата. Длительный период сезонной мерзлоты и позднее оттаивание сокращенный вегетационный период приводят к кратковременности протекания микробиологических процессов, охватывающий относительно небольшой по мощности почвенный слой.

Целью наших исследований явилось изучение изменения агрохимических свойств доминирующих автоморфных почв лесостепи Приобья: серой лесной оподзоленной почвы и чернозема выщелоченного. Исследования осуществлялись на базе стационарных наблюдений в сети реперных участков, заложенных в соответствии с общероссийской программой ЦИНАО в 1991 году [3]. Площадь участка составляет 8га. Каждый участок разбит на 4 элементарных единицы размером 2га. Почвенные образцы отбирались ежегодно весной с глубины пахотного слоя. На каждом элементарном участке отбирался один смешанный образец, составленный из 10 индивидуальных проб.

На реперных участках объектами исследований были:

  • серая лесная оподзоленная среднесуглинистая низко гумусированная почва АО «Александровское» Маслянинского района зоны лесостепи Присалаирья (реперный участок № 5). Севооборот полевой: пар - озимая рожь – ячмень – пшеница – овес;
  • чернозем выщелоченный, среднесуглинистый АО «Гигант» Тогучинского района (реперный участок №3). Севооборот полевой с набором культур: пар – озимая рожь – пшеница – пшеница – зернофуражные культуры.

Методы анализа: определение гумуса по Тюрину в модификации ЦИНАО, рН солевой в 1 Нkcl, подвижного фосфора и обменного калия – по Чирикову в 0,5 Н CH3СООН, нитратного азота – ионометрически. За период исследований минеральные и органические удобрения на реперных участках не вносились.

  1. Исходное содержание агрохимических показателей
    Тип почвы Гумус, % рНKCl Р2О5, мг/кг К2О, мг/кг
    Серая лесная оподзоленная 3,6 4,3 144 89
    Чернозем выщелоченный 8,6 6,0 164 262

    Многолетние режимные наблюдения позволили выявить изменения агрохимических свойств изучаемых объектов. В серой лесной оподзоленной почве содержание гумуса за 1991-2000г.г. (по отношению к исходному количеству) уменьшилось на 0,3%, а за период с 1991-2005г.г. (14 лет наблюдений» - на 0,6% (табл. 1-2)). Снижение запасов гумуса продолжалось и в 2006-2008 годах. За период 1991-2008г.г. снижение запасов органического вещества составила 0,8%.

    Показатели кислотности (рНKCl) за 1991-2008 годы (17 лет исследований) в серой лесной оподзоленной почве изменились незначительно - на 0,1 единицу по сравнению с исходным значением.

    Содержание подвижного фосфора, оставаясь в градации повышенной обеспеченности, за период с 1991-2008г.г. в серой лесной оподзоленной почве снизилось на 6 мг/кг почвы. В тоже время, в серой лесной оподзоленной почве следует отметить явную тенденцию снижения содержания обменного калия. Так, за период исследований (1991-2008г.г.) содержание калия по отношению к исходному показателю уменьшилось на 33 мг/кг. Тем самым произошло перераспределение почвы по степени обеспеченности калием: из градации повышенной обеспеченности в градацию менее обеспеченную – среднюю.

    В черноземе выщелоченном падение содержания обменного калия за период исследований, по отношению к исходным параметрам, составило 139 мг/кг, оставаясь в градации очень высокой степени обеспеченности. Тем не менее, по содержанию обменного калия выщелоченный чернозем остался в градации очень высокой степени обеспеченности.

  2. Динамика агрохимических показателей почвенного плодородия автоморфных почв зоны лесостепи Присалаирья
    Годы исследований Содержание гумуса, % Кислотность, рНKCl Подвижный Р2О5, мг/кг Обменный К2О, мг/кг
    Серая лесная почва
    1991-1995 3,3 4,5 149 86
    1996-2000 3,3 4,3 129 81
    2001-2005 3,0 4,2 150 71
    2006 2,9 4,1 154 72
    2007 2,8 4,2 156 76
    2008 2,8 4,2 138 56
    Чернозем выщелоченный
    1991-1995 7,5 6,1 152 238
    1996-2000 7,4 6,1 133 214
    2001-2005 6,8 6,0 151 190
    2006 6,6 6,1 145 165
    2007 6,7 6,0 152 155
    2008 6,3 5,9 134 149

Интенсивное снижение содержания гумуса за годы исследований выявлено и в черноземе выщелоченном. По отношению к исходным показателям (1991-1995г.г.) содержание гумуса по состоянию на 2001-2005г.г. (14 лет) уменьшилось на 0,7% (табл.2). Тенденция убыли органического вещества продолжалось и в 2006-2008 годах. За все годы исследований (1991-2008) содержание гумуса выщелоченного чернозема снизилось на 1,2%. Реакция почвенного раствора рассматриваемого объекта практически не изменилась, оставаясь в градации среды близко к нейтральной. В черноземе выщелоченном заметное снижение содержания подвижных фосфатов произошло за период 1991-1995 г.г. За это время содержание подвижного фосфора уменьшилось на 12 мг/кг почвы. В дальнейшем, по годам исследований, содержание фосфатов варьировало также в сторону снижения. За период 1991-2008г.г. (17 лет наблюдений) содержание подвижного фосфора в пахотном горизонте выщелоченного чернозема уменьшилось на 30 мг/кг почвы. В связи с этим, по степени обеспеченности фосфором чернозем выщелоченный из градации высокой обеспеченности перешел в более низкую градацию – повышенной обеспеченности. Динамичность содержания минеральных форм азота в пахотных почвах Приобья была отмечена и ранее [4]. В период наиболее интенсивного поглощения элементов питания растениями и увлажнения годы наблюдалось почти полное исчезновение минерального азота из верхней части почвенного профиля. Известно, что преобладающей формой азотного минерального питания на автоморфных почвах Западной Сибири является азот нитратов [5, 6]. Авторами установлено, что количество нитратного азота изменяется в зависимости от содержания гумуса, предшественников,  погодных условий и уровня агротехники.

По данным наших исследований, максимальное содержание нитратного азота - 13,8 мг/кг (в среднем за 1996-2000г.г.) в серой лесной оподзоленной почве наблюдалось после парования участка и посевов 1 культуры после пара.

В пахотном слое чернозема выщелоченного, генетически более гумусированного по отношению к серой лесной почве, также наблюдалась тенденция увеличения содержания нитратов в 1996-2000 годах до 19,8 мг/кг. По непаровым предшественникам содержание нитратного азота варьировало по годам исследований в следующих значениях: в серой лесной оподзоленной почве от 9,6 (1991-1995г.г.) до 5,5 мг/кг (2001-2005г.г.) в черноземе выщелоченном, соответственно, от 11,9 до 14,1 мг/кг.

Таким образом, в результате многолетних режимных наблюдений на реперных участках локального мониторинга установлено снижение содержания гумуса в серой лесной почве на 0,8% (1991-2008г.г.) в черноземе выщелоченном на 1,2% (1991-2008г.г.). Вместе с тем, в серой лесной почве отмечено уменьшение содержания обменного калия за 1991-2000г.г., по сравнению с исходным содержанием на 33 мг/кг, в черноземе выщелоченном – на 113 мг/кг. За 17 лет наблюдений в черноземе выщелоченном отмечено снижение содержания подвижных фосфатов по сравнению с исходными величинами на 30 мг/кг почвы. Интенсивное снижение содержания обменного калия в серой лесной почве и подвижного фосфора в черноземе выщелоченном привело к переходу изучаемых объектов в градации менее обеспеченные данными элементами.